package study.数据结构.线性结构.队列;

import java.util.Scanner;

public class ArrayQueueDemo {

    public static void main(String[] args) {

        //创建一个队列对象
        ArrayQueue arrayQueue = new ArrayQueue(3);
        char key = ' '; //接收用户输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        boolean loop = true;
        //输出一个菜单
        while (loop){
            System.out.println("s:显示队列");
            System.out.println("e:退出程序");
            System.out.println("a:添加数据");
            System.out.println("g:取出数据");
            System.out.println("h:查看头数据");
            key = scanner.next().charAt(0);  //接收一个字符
            switch (key){
                case 's':
                    arrayQueue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("输入一个数");
                    int value = scanner.nextInt();
                    arrayQueue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g':
                    try {
                        int res = arrayQueue.getQueue();
                        System.out.println("取出的数据是"+res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h':  //查看队列头的数据
                    try {
                        int peek = arrayQueue.peek();
                        System.out.println("队列头的数据是"+peek);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e':  //查看队列头的数据
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        System.out.println("程序退出");
    }
}

//使用数组模拟队列- 编写一个ArrayQueue类
    class ArrayQueue{

        private int maxSize; //表示数组的最大容量
        private int front;  //队列头
        private int rear;   //队列尾
        private int[] arr ; //该数组用于存放数据， 模拟队列

        //创建队列的构造器
        public ArrayQueue(int maxSize){
            this.maxSize = maxSize;
            arr = new int[maxSize];
            front = -1; //指向队列第一个数据的前位，不包含第一个数据
            rear = -1;  //指向队列尾部（包含数据）
        }

        //判断队列是否满
        public boolean isFull(){
            return rear == maxSize - 1;
        }

        //判断队列是否为空
        public boolean isEmpty(){
            return rear == front;
        }

        //添加数据到队列
        public void addQueue(int n){
            //判断队列是否满
            if (isFull()){
                System.out.println("队列满，不能加入数据");
                return;
            }
            rear++;
            arr[rear] = n;
        }

        //数据出队列
        public int getQueue(){
            //判断队列是否空
            if (isEmpty()){
                throw new RuntimeException("队列空，不能取数据");
            }
            front++;  //front后移
            return arr[front];
        }

        //显示队列的所有数据
        public void showQueue(){
            //遍历
            if (isEmpty()){
                System.out.println("队列空的，没有数据");
                return;
            }
            for (int i = 0; i < rear-front; i++) {
                System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i+front+1,arr[i+front+1]);
            }
        }

        //显示队列的头数据， 不是取出数据
        public int peek(){
            //判断
            if (isEmpty()){
                throw new RuntimeException("队列空的，没有数据");
            }
            return arr[front+1];
        }
    }
